不同小麦品种对土壤含盐量的响应及品种耐盐阈值

， ， (.滨州职业学院， 山东 滨州 56600； .博兴县博昌街道办事处农业技术服务站， 山东 滨州 56500；.滨州市作物研究所， 山东 滨州 56600)

不同小麦品种对土壤含盐量的响应及品种耐盐阈值

王继滨1，成功2，代慧芹3
(1.滨州职业学院， 山东 滨州 256600； 2.博兴县博昌街道办事处农业技术服务站， 山东 滨州 256500；3.滨州市作物研究所， 山东 滨州 256600)

通过对10个小麦品种在大田条件下试验，用株高对土壤含盐量的响应评价小麦的耐盐能力，确定不同小麦品种的耐盐阈值。结果表明，德抗961、济南17和山融3号等3个品种生长期间表现出高耐盐碱能力。试验发现小麦品种产量与土壤含盐量存在极显著的负相关关系。盐碱地试验误差较大，会造成试验精确度降低。

小麦； 土壤含盐量响应值； 耐盐阈值

随着工业化和城镇化的发展大量农田被占用，人们不得不开发不十分适合小麦生长的盐碱地，“渤海粮仓”项目就以开发环渤海地区中低产盐碱地，使之变成丰产田而设立。其中选用耐盐性品种是一种经济有效的途径。前人做了很多有关小麦盐碱耐性的研究，黄佩民等[1]早在1950年代就开始了小麦耐盐性的研究。“六五”到“七五”间，河北农科院组织5个单位，对国内外上千份小麦资源进行了7年的耐盐、抗寒、抗旱和抗病性鉴定，以产量的耐盐指数来判别耐盐级别[2]。李树华等研究发现，NaCl对种子萌发的影响表现在离子伤害和渗透胁迫 2个方面，对发芽期幼苗的影响主要是抑制其根、芽生长[3]。许多研究发现，小麦萌发期对盐耐受力最强[4-5]。Shahzad等认为，拔节期是小麦对盐分胁迫比较敏感的时期[6]。张幸福[7]考查了土壤含盐量与小麦生长之间的抑制关系。Ashraf和Khanum认为，在分蘖和孕穗阶段进行处理的耐盐品种其生物量和籽粒产量超过不耐盐品种[8]。这些探讨对研究小麦盐碱条件下的生长发育规律提供了很大帮助，但研究多采用模拟田间条件的水培试验，获得结果与大田存在差异。对于环渤海地区大田条件下，小麦能够耐受土壤含盐量程度试验报道较少。小麦拔节期是群体发生两极分化、决定穗数的关键时期，小麦在此期的生长表现最为重要。本试验在大田条件下，探讨小麦拔节期耐受土壤含盐量阈值，旨在筛选适合环渤海地区盐碱地小麦生产的品种，为当地利用盐碱地栽培小麦提供参考。

1 材料与方法

1.1 参试品种(系)

选用山东省主推的10个小麦品种：山农22、济麦22、良星99、济南18、德抗961、山融3号、山东16、山农20、小偃81和滨麦1号。

1.2 试验设计

试验于2014—2015年在滨州市无棣县西小王乡进行，土壤有机质0.86%，碱解氮63.35 g/kg，速效磷44.97 g/kg，速效钾374.07 g/kg，平均含盐量为2.95‰，质地为轻粘壤。

试验小区长9.8 m，宽3.2 m，小区面积30 m2，15行区。随机区组设计，重复3次。

每点取10株，测株高，求平均数。土样含盐量采用残渣烘干质量法。 利用Excel 2003和SPSS 19进行数据统计分析。

2 结果分析

2.1 拔节期小麦株高对土壤含盐量的响应

株高是最直观易测的性状。由于小麦生长受盐害的影响，在拔节期表现植株高度降低，各品种在正常生长点株高与显著抑制点株高存在非常明显的差别。

各参试品种间株高存在很大差异，但单从株高分析，难以判断品种间对土壤含盐量的耐受能力，故引入小麦土壤含盐量响应值这一新指标，即土壤含盐量每增加1个千分之一单位时，株高降低程度。计算公式为：

EV=(HP1-HP2)/(SC2-SC1)；

式中：EV为品种土壤含盐量响应值，HP1为正常生长点株高，HP2显著抑制点株高，SC1为正常生长点土壤含盐量，SC2为显著抑制点土壤含盐量。

从表1可看出，各品种土壤含盐量响应值不同。土壤含盐量响应值最小的是德抗961，其他由小到大的顺序为：济南18、小偃81、山融3号、济麦22、山农16、山农20、良星99和滨麦1号。品种的土壤含盐量响应值越小，抗盐性越强。作为耐盐品种，德抗961、济南18和山融3号土壤含盐量响应值小，对土壤含盐量的耐受能力强。

表1 小麦对土壤含盐量的响应值

品种名称 生长正常点 显著抑制点 土壤含盐量(‰)株高(cm)土壤含盐量(‰)株高(cm)土壤含盐量响应值良星991．98d19．67b2．02e11．87c224．39山农201．95g21．20b2．03e13．00b123．73济南181．99c21．33b2．32b14．77ab29．36济麦221．97e17．73c2．16d14．30ab41．85山农221．76i19．87b1．86f12．53bc97．00小偃811．91h17．87c2．16d12．87bc31．32山农161．96f19．73b2．13d14．33ab52．16滨麦1号2．20a21．33b2．23c13．00b352．15山融3号1．96f19．40b2．24c13．00b31．77德抗9612．05b28．33a2．63a16．63a22．75se0．00391．09690．02440．9056

注：均数比较采用Dunn’s多重比较法。相同字母差异不显著。

2.2 不同小麦品种拔节期土壤含盐量的耐受阈值

通过测定拔节期小麦植株开始死亡点的土壤含盐量，作为耐受最高土壤含盐量。经方差分析发现，品种间的差异达到显著水平，表明不同品种对土壤盐碱的最高耐受值存在显著差异。多重检验表明，德抗961、济南18和山融3号与其他品种间差异达到极显著水平，济麦22、滨麦1号和良星99等3个品种死苗点的土壤含盐量差异不显著。

将小麦植株开始死亡点土壤含盐量作为耐受最高极限，植株生长受到明显抑制点土壤含盐量作为耐盐下限，得到不同品种对土壤含盐量耐受阈值(见表2)。

品种耐盐碱能力强弱，主要由其阈值上限决定。上限值越大，对土壤含盐量的耐性越大。阈值极差越大，说明品种适应土壤盐程度越广。评价一个品种耐盐性能强弱，不能只看阈值极差大小。从表2可看出，山农22阈值极差最大，接近0.5‰，但其上限较低，对土壤盐含量耐性能力较差。德抗961的阈值极差虽低，但其上限最高，因此德抗961的耐盐能力最强。

2.3 土壤含盐量对品种产量的影响

结合小麦生长，对各小区多点取土，测定成熟期土壤含盐量。经方差分析，各处理间各小区的平均土壤含盐量差异不显著(见表3)。说明参试品种受到土壤平均盐胁迫压力基本相同，产量上的差异可能来源于品种的耐盐能力的不同。

表2 小麦拔节期土壤含盐量的耐受阈值

品种名称耐受下限(‰)耐受上限(‰)极差平均数(‰)良星992．022．270．252．15山农202．032．320．292．18济南182．322．710．392．52济麦222．162．290．132．23山农221．862．350．492．11小偃812．162．460．302．31山农162．132．380．252．26滨麦1号2．232．280．052．26山融3号2．242．610．372．43德抗9612．632．960．332．80

表3 小麦成熟期土壤含盐量方差分析

变异来源平方和自由度均方F值理论F值总变异15．4007529处理2．1276890．2364090．663101F0．05(9，18)=2．46区组6．85570723．4278539．614757F0．05(2，18)=3．55误差6．41736180．35652

经过方差分析，品种间的差异达到显著水平。德抗961产量最高，与山农20、滨麦1号产量差异不显著，与其它产量差异显著。

表4 各品种小区产量

品种名称小区产量ⅠⅡⅢ平均数良星9910．0649．29410．2849．88b山农2012．63912．96911．31312．31ab济南187．2547．6467．8147．57c济麦2210．48311．37211．70111．19b山农2210．50711．44710．16510．71b小偃818．499．3858．0718．65bc山农169．348．12911．4479．64b滨麦1号10．36910．95714．14111．82ab山融3号10．1089．97710．64710．24b德抗96113．36113．07113．31313．25a

通过相关分析，发现小麦产量与土壤含盐量之间存在极显著的负相关。

经回归分析，求得产量对土壤含盐量的回归方程，两者存在线性关系。经方差分析，回归方程成立。

回归方程式：y=19.019-2.783x(plt;0.01)。

表5 产量与小区平均含盐量相关系数

土壤盐含量产量小区平均盐含量1-0．574∗∗产量-0．574∗∗1

注：“**”表示plt;0.001。

3 讨 论

小麦在不同的生育时期，对盐碱的抗(耐)能力不同。蔺吉祥等研究发现，小麦种子萌发期与早期幼苗生长阶段耐盐碱性具有明显的差异[5]。本试验发现，小麦在拔节期对土壤含盐比成株后(如灌浆期)反应敏感，灌浆期小麦耐受土壤含盐量高于拔节期。

拔节期是小麦分蘖发生两极分化，决定群体的关键时期，同时也是对盐胁迫比较敏感的时期，以拔节期株高作为小麦耐盐性的评定指标，具有准确、易测等优点。这与李树华等[3]以苗期作为小麦耐盐鉴定的主要时期的观点相一致，米海莉等[9]也建议根据在盐胁迫条件下株高指标对小麦耐盐性进行评价。

采取配置不同盐浓度溶液进行萌发试验或幼苗培养是人们通常采用的方法。这样做能够比较好地控制盐水平，保持试验条件一致性，但与大田条件存在很大差异，试验结果与实际生产环境下往往不符。高长宇等认为，小麦芽期耐盐性需要田间试验进一步验证[10]。黄佩民[1]为克服水培方法的缺点，采用田间取土，配置不同含盐量的土壤进行小麦种子发芽试验。在盐碱地上进行小麦大田试验，受土壤含盐量分布不均匀影响，试验误差大、试验精确度低。采取大田条件下试验，所获得结论更加符合生产实际。

Seydi等[11]提出，用NaCl胁迫下的小麦干物质产量与对照处理干物质产量比值作为小麦品种NaCl耐性指数的方法，一直为我国研究者使用；认为小麦品种对土壤含盐量的响应值更能够比较全面地分析和说明小麦的抗盐性能，加上耐盐阈值，能更加清楚地描述小麦对土壤含盐量的耐受能力。

[1]黄佩民,张旭州.几种农作物种子在发芽期的耐盐性[J].农业科技通讯,1952(2):12-13.

[2]李兴普,孙风瑞.小麦遗传资源多抗性鉴定[J].作物品种资源,1995(1):36-37.

[3]李树华,许兴,惠红霞,等不同小麦品种(系)对盐碱胁迫的生理及农艺性状反应[J].麦类作物学报,2000,20(4):63-67.

[4]孙振,马慧英.耐盐碱水地春小麦新品种选育[J].作物杂志,1992(4):20-21.

[5]蔺吉祥,李晓宇,唐佳红,等.盐碱胁迫对小麦种子萌发、早期幼苗生长及N、K代谢的影响[J].麦类作物学报,2011,31(6):1 148-1 152.

[6]Shahzad A,Ahamad M,Labal M,et al.Evaluation of wheat land-race genotypes for salinity tolerance at vegetative stage by ueing morphological and molecular markers[J].Genetics and Molecular Research,2012(11):679-692.

[7]张幸福.甘肃白银盐碱地区小麦品种的耐盐性研究[J].干旱地区农业研究,2005,23(4):103-107.

[8]M.Ashraf,Aasiya Khanum.Relationship Between Ion Accumulation and Growth in Two Spring Wheat Lines Differing in Salt Tolerance at Different Growth Stages[J].Journal of Agronomy and Crop Science,1997,178(1):39-51.

[9]米海莉,许兴,马雅琴,等.小麦品种耐盐性的研究[J].干旱地区农业研究,2003,21(1):134-138.

[10]高长宇,梁洪艳,杨德军.黑龙江省春小麦品种(系)耐盐性评价[J].作物杂志,2007(6):54-56.

[11]Seydi Ahmet BAGˇCI,Hasan EKIZ,Ahmet YILMAZ.Salt Tolerance of Sixteen Wheat Genotypes during Seedling Growth[J].Turk J Agric,2007,31:363-372.

(本栏目责任编辑：曾 勇)

The Response to Soil Salinity and Salt Tolerance Threshold of Difference Wheat Varieties

WANGJibin1，CHENGGong2，DAIHuiqin3

2017-04-20

王继滨(1965—)，男，山东省滨州市人；硕士学位，副教授，主要从事小麦育种与栽培研究。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.10.102

S 512.1

A

1001-4705(2017)10-0102-03